KALİBRASYON

Anlamı Nedir?

Pratikteki en yaygın kullanımını esas alırsak, bir ölçü aletine doğru ölçme yeteneği kazandırmak (ayar) ve/veya bu yeteneği test etmek (kontrol) işlemini kalibrasyon olarak tanımlayabiliriz. Bu işin fiiline kalibre etmek veya kalibrasyon yapmak diyoruz. Güncel, resmi, daha kapsamlı ve daha teknik bir tanımını vermek gerekirse:

Kalibrasyon, bir ölçü aleti veya ölçme sisteminin gösterdiği veya bir ölçüt/ölçeğin ifade ettiği değerler ile, ölçülenin bilinen değerleri arasındaki ilişkiyi belli koşullar altında oluşturan işlemler dizisidir.

• Kalibrasyonun sonucu, ölçüt/ölçeğin, ölçü aletinin veya ölçme sisteminin hatasını kestirmeye, veya alelade bir skalanın işaretlerine değerler verilmesine olanak sağlar.
• Kalibrasyon işlemi başka metrolojik özellikleri de belirleyebilir.
• Kalibrasyon sonucu, kalibrasyon sertifikası veya kalibrasyon raporu adı verilen bir doküman ile kaydedilebilir.
• Kalibrasyon sonucu bazen, bir kalibrasyon faktörü veya bir kalibrasyon eğrisi şeklindeki bir dizi kalibrasyon faktörü olarak ifade edilebilir.

(Ölçme bilimi ile ilgili diğer tanımlar için "Metroloji Sözlüğü" ne bakabilirsiniz.

Kontrol ve ayar : Eski terminolojide kalibrasyon işlemi, kalibrasyonun kontrolü ve kalibrasyonun ayarı olmak üzere iki bölüme ayrılıyordu. Kalibrasyon (kalibrasyonun kontrolü) sonucu hatası belli kriterlere uymayan ölçü aletlerinin ayarı (kalibrasyonun ayarı) sözkonusu olabilir. Kalibrasyonu (kontrolünü) yapan taraf eğer cihazların ayarlama prosedürlerine / bilgisine sahipse, söz konusu kriterleri sağlamak üzere ölçü aletini ayarlayabilir. Ancak önemle vurgulamak gerekir ki, yapılan ayar sonrası yeniden kontrol şarttır (zaten çoğu zaman ikisi aynı süreçte içiçe geçer).

Anlaşılacağı üzre, kalibrasyonun kontrolü için çoğunlukla ölçü aletlerinin marka/model gibi özgün karakteristiklerinden bağımsız, yaygın kabul görmüş standart koşullar, ekipman, prosedürler geçerli iken, kalibrasyonun ayarı için (özellikle mikroprosesör elektroniğinin cihaz teknolojisinde çok önemli bir köşeyi kapması sonucunda) tamamen marka ve modele özgü, kurallarını tamamen cihaz imalatçısının koyduğu özel koşullar, ekipman ve prosedürler geçerli olabilmektedir. Bu nedenle çoğu zaman ayar yapmak, kalibrasyon konusunda uzmanlaşma yanında, özel şifre, kod ve talimatlara ulaşabilmekle mümkün olmaktadır.

Yöntemler :Kalibrasyon ölçüme dayalı bir uygulamalı çalışma olduğundan metrolojinin; doğrudan ölçüm, kıyaslama, dolaylı ölçüm, yerine koyma, fark veya sıfırlama yöntemleri, dinamik ölçüm gibi farklı ölçüm yöntemlerinden yararlanır.

Örneğin bir tartı aleti kalibrasyonunda değerleri bilenen referans ağırlıklar kullanılarak doğrudan ölçümler alınırken, bir termometre kalibrasyonunda biri referans alınan diğeri kalibre edilen iki termometre, sıcaklığı kontrol altında olan bir ortamda karşılaştırılır, bu yöntem de kıyaslama yöntemi için bir örnektir. (Diğer ölçüm yöntemleri için bkz. "Metroloji Sözlüğü") İşlemler öncesinde, ekipmanın hazırlığı, ortam koşullarının nasıl olması gerektiği, deney düzeneğinin kurulması, ölçümlerin ne şekilde ve hangi sırayla, kaç kez alınacağı, sonuçların değerlendirilmesi, sertifikasyon gibi işlemler ise kalibrasyon prosedüründe açıklık getirilmesi gereken detaylardır.

Önemi Nedir?

Herhangi bir ölçme işleminde amaç, ölçülenin niceliğini hedeflenen/gereken doğrulukla ölçmeyi başarabilmektir. Hedeflenen doğruluğun, kullanılan ölçü aleti ile sağlanıp sağlanamayacağı konusunun yanıtı, ölçü aletinin özelliklerinde yatar. Bu özellikler, ölçü aletlerinin hangi koşullar altında hangi doğrulukta ve hassasiyette ölçebildiğini ortaya koyarlar. Dolayısıyla ölçü aletlerinin özelliklerini ortaya çıkaran testler söz konusudur ve bu testlerin kapsamı ölçü aletinin niteliği ile değişir. Bu testlerin "belli koşullardaki ölçme doğruluğu"nu ortaya çıkaran kısmı, kalibrasyon işlemlerini oluşturur ve her bir ölçü aleti için test sonuçlarının kayıt altına alınması ile (kalibrasyon belgesi) sonuçlanır.

Ölçüm işlemlerinde doğruluk beklentisi arttıkça, kullanılan ölçü aletinin metrolojik özelliklerine ait beklentiler ve dolayısıyla ölçü aleti maliyetleri de artar. Örneğin ± 1 mm hatalı ölçümün tolere edilebildiği bir uzunluk ölçümünde cetvel kullanmak yeterli iken, ± 0,01 mm hatanın ancak tolere edilebildiği bir ölçümde en azından bir mikrometreye ihtiyaç duyulur. Söz konusu ölçümler üretim kalitesini (veya ürün fiyatını) doğrudan etkileyen bir noktada yapılıyorsa, cetvelin de, mikrometrenin de ne kadar doğru ölçüm yaptığının kanıtlanabilmesi çoğunlukla zorunlu hale gelir. Öyleyse ölçü aletlerinin hangi hata payı ile ölçebildiklerini gösteren, imalatçısının belli bir model için ortak olarak belirttiği teknik özelliklerden başka, her bir cihaz için o cihaza özgü güvenilir bir belgeye ihtiyaç vardır. Bu belge de genellikle kalibrasyon sertifikası veya protokolü şeklinde adlandırılır.

Bir kişi veya kuruluş, kullandığı ölçü aletlerinin kalibrasyon ihtiyaçlarını belirlerken, amacın kendi mamul/hizmet kalitesini korumak olduğunu göz önünde bulundurmalıdır. Bunun unutulması, kalibrasyonun gereksiz bir maliyet ve iş yükü olarak algılanmasına neden olur. Bu yanlış bakış açısı hatalı yönlendirmelerin sonucunda ortaya çıkmaktadır. Örneğin toleransları ±3 mm olan bir uzunluk ölçümünde ilk kalibrasyon sonucuna göre ±0,3 mm hatası olan bir cetveli (ciddi bir hasar görmedikçe) her yıl kalibre ettirmek kullanıcıya mantıklı görünmemekte ve sonucunda kalibrasyonun gerekliliğine inancı kalmamaktadır. Böyle bir örnekteki cetvelin her yıl kalibre edilmesi gerektiğini kullanıcıya empoze eden taraf bilinçli veya bilinçsiz olarak yanlışa neden olmaktadır. İşletmelerin kalibrasyon gereksinimlerini doğru anlamaları için kendi toleranslarını çok iyi bilmeleri, kullandıkları ölçü aletlerini yakından tanımaları gereklidir.

Ölçü aletlerinin, kullanıldıkları yerde söz konusu olan toleranslar karşısında uygun olup olmadıklarına nasıl karar verileceği konusunda daha ayrıntılı bilgi için "Verifikasyon Kriterleri ve Uygunluk" yazımızı okuyabilirsiniz.

Ülkemizde durum :Bilim, teknik ve endüstrileşmedeki gecikmemizin de etkisiyle, endüstriyel üretime yönelik çoğu yerde teknik gerekliliğin farkına varmaksızın adeta bürokratik gelişmeler (kalite yönetim sistemlerinin yaygınlaşması ve Avrupa Birliği süreci gibi) kalibrasyon konusuna önem verilmesini zorunlu hale getirmiştir. (Yasal-ticari metrolojiden sorumlu kurumlar, bazı araştırma kurumları/bölümleri ve askeri kuruluşların, kalibrasyon konusundaki teknik gerekliliği geç farkettiklerini söyleyemeyiz.)

Ne yazık ki her alanda rastlanan kolaycılık alışkanlığı ve ticari başarıya giden HER yolun mübah sayılması durumu, bu konunun da istismar edilmesine neden olmaktadır. Sadece ISO 9000 veya benzeri bir etiket için kalibrasyon hizmeti alan kesim içinde, dosyasına yerleştireceği ve soruluncaya kadar çıkarmayacağı (ve belki de cihazı kullanan kişinin hiç görmeyebileceği) bir kalibrasyon sertifikası talep edenler vardır. Böyle bir talebin varlığı, bu talebe istediği karşılığı oldukça ucuza veren (kalibrasyonu yapmadan sertifikasını yazarak) , yaptığı işe saygısı olmayan kişi ve kuruluşları ortaya çıkarmıştır. Kalitesini, kendi ürününe, üretim tekniklerine ve gereken metroloji/kalibrasyon altyapısına vakıf olmayan danışmanlara teslim edenlerin, bu uygunsuzlukların gelişmesine ortam hazırladıklarını düşünüyoruz. Gerçekten uygulayacağı, mantıklı bir sistem kurma hedefi, planlı ve yazılı çalışma alışkanlığı olmayan kolaycı ve kopyacı bir toplumun, kurduğu göstermelik sistemlerin uzun ömürlü olamayacağı kanısındayız (her ne kadar, bir şekilde-! belgelendirilseler de) *.

Mamul/hizmet kalitesinin teminatı için kalibrasyonun ne ifade ettiğini bilen kesimin artması, bu konudaki (en hafif deyimiyle) uygunsuzlukları azaltacaktır. Metroloji Okulu olarak, tüm olanaklarımızı kullanarak gerekli bilincin oluşması için çabalamayı görevlerimizden sayıyor ve bu konudaki bilgi ve deneyimi hangi düzeyde olursa olsun, ilgili kişiler için internet sitemizde Türkçe kaynak yaratmaya çalışıyoruz.

* Not: Küreselleşen (bir diğer deyimle gelecekte sadece "büyük" sermayenin at oynatabileceği) dünyamızın önde gelen bayraktarlarından "kalite sistemleri" hakkındaki daha geniş bir analizi okumak isterseniz, bkz. "ISO 9000 Balonu".